استفاده از نانو تکنولوژی در صنعت بتن وسیمان

استفاده از نانو تکنولوژی در صنعت بتن وسیمان

این پروژه در قالب فایل ورد می باشد.
مقدمه
بتن یکی از محصولات ساخت دست بشر می باشد که به صورت گسترده در سراسر جهان مورد استفاده قرار می گیرد به طوری که بعد از سال 2006 یک متر مکعب به ازای هر فرد در جهان بتن تولید و مورد استفاده قرار گرفته است. مواد تشکیل دهنده بتن شامل سیمان و سنگدانه های ریز و درشت و آب و افزودنی های مختلف می باشد که بسته به نوع بتن و کاربرد آن مورد استفاده قرار می گیرند.
بتن در مفهوم وسیع، به هر ماده یا ترکیبی که از یک ماده چسبنده با خاصیت سیمانی شدن تشکیل شده باشد گفته می ‌شود. این ماده چسبنده عموما حاصل فعل و انفعال سیمان های هیدرولیکی و آب می‌ باشد.
ویژگی اصلی بتن ارزان بودن و در دسترس بودن مواد اولیه آن است. کاربرد بتن را می توان در تمامی کارهای عمرانی از قبیل ساختمان، مخازن و نیروگاه ها، سازه های دریایی مثل اسکله ها، جاده ها و راهها، مسیر های انتقال آب و سدها و ... مشاهده کرد [1].
تاکنون مطالعات زیادی در زمینه بهبود کیفیت بتن انجام شده است که اکثر آنها تغییر در ترکیب بتن را بررسی کرده اند، با این حال استفاده از افزودنی ها و همچنین جایگزین کردن مصالح متداول مورد استفاده در بتن با مصالح جدید همیشه مورد توجه بوده است.
بتن در کاربرد متداول ساختمانی به ماده ای تشکیل شده از شن (سنگ دانه های درشت دانه از 0.5تا 2.5 سانتیمتر است)، ماسه (سنگ دانه های کوچک تر از 5/2سانتیمتر است)، سیمان که در بتن نقش اتصال سنگ دانه ها را دارد و در ارتباط مستقیم با مقاومت بتن است و آب در بتن نقش روان کردن بتن برای کارایی بهتر و انجام عملیات هیدراتاسیون را داراست.
در اثر واکنش شیمیایی سیمان و آب روند سخت شدن ادامه یافته و در نتیجه دانه ها (ماسه و شن) را بصورت تودﮤ سنگ مانندی به یکدیگر می چسباند. در عین حال بعضی مواد به عنوان مواد افزودنی در مرحله مخلوط کردن به بتن اضافه می‌شوند. این افزودنی ها به منظور افزایش مقاومت، کارایی، دوام و تغییر خاصیت های ظاهری بتن به آن اضافه می شود [2].
مواد افزودنی به دو گروه مواد افزودنی‌های شیمیایی و مواد افزودنی‌های معدنی تقسیم می‌شوند. انواع معمول مواد افزودنی بتن به شرح زیر است:
- شتاب دهنده سرعت هیدراتاسیون بتن (سخت شدن)
- کاهش دهنده سرعت گیرش بتن.
- افزودنی های حباب زا باعث ایجاد حباب های با هندسه کروی و بسیار ریز درون بتن می شوند. اﻓﺰودﻧﯽ های ﺣﺒﺎب زا ﻋﻤﺪا ﺑﺮاﯼ اﻳﺠﺎد و ﺗﺜﺒﻴﺖ ﺣﺒﺎب های ﻣﻴﮑﺮوﺳﮑﻮﭘﯽ هوا در ﺑﺘﻦ اﺳﺘﻔﺎدﻩ ﻣﯽ ﺷﻮد.
- روان ساز بتن که به منظور کاهش دهنده مقدارآب بتن استفاده میگردد.
- مواد افزودنی که شامل رنگدانه ها که می تواند برای تغییر رنگ بتن و زیبایی استفاده گردد.
یکی از اجزای اصلی بتن سیمان می باشد که نقش چسبانندگی مصالح استفاده شده در بتن را دارد و کیفیت بتن تا حد زیادی به نوع و کیفیت سیمان استفاده شده بستگی دارد. امروزه انواع مختلفی از سیمان ها با استفاده از انواع افزودنی ها تولید و در صنعت بتن استفاده می گردد. در این میان یکسری از مواد جدید که توانسته اند خواص مکانیکی و فیزیکی بتن را ارتقا دهند، نانو مواد ها هستند. نانو مواد ها با توجه به خصوصیات شان در سطوح بسیار ریز می توانند دنیای بتن و سیمان را کاملا متحول کنند.
هرکدام از مواد استفاده شده در بتن (به غیر از مصالح پایه) می توانند یکی از ویژگی های بتن را ارتقا بخشند با این حال معمولا در ویژگی های دیگر بتن اثر منفی می گذارند و کیفیت بتن را به طور یکنواخت افزایش نمی دهند اما فناوری نانو این مزیت مهم را دارد که با اصلاح ضعف ها، مشکلاتی در زمینه دیگر ویژگی های بتن ایجاد نمی کند[3].
افزایش مقاومت در بتن به ساختار بلورین آن بستگی دارد که اندازه آن تنها چند نانومتر است. در سال های اخیر و با شروع بهسازی مواد در حوزه مصالح ساختمانی سیمانی، نانو مواد به عنوان مواد مکمل در مصالح کاربرد دارد.
فناوری نانو از طریق به کارگیری نانوپودرها به عنوان مواد مکمل در مخلوط سیمان باعث بهبود در

لینک منبع و پست :http://campiran.ir/project-116836-%d8%a7%d8%b3%d8%aa%d9%81%d8%a7%d8%af%d9%87-%d8%a7%d8%b2-%d9%86%d8%a7%d9%86%d9%88-%d8%aa%da%a9%d9%86%d9%88%d9%84%d9%88%da%98%db%8c-%d8%af%d8%b1-%d8%b5%d9%86%d8%b9%d8%aa-%d8%a8%d8%aa/